1,25(OH)2VD3 对大鼠肺纤维化中IL-9 及PU-1 表达水平的影响

目的:探讨肺纤维化发生发展中IL-9 及PU.1 的作用以及活性维生素D3 [1,25(OH)2 VD3 ]在纤维化过程中对两种因子表达水平的影响。方法:90 只SPF 级雄性SD 大鼠随机分成三个组:对照组、模型组和治疗组(n =30)。模型组和治疗组经气管注入博来霉素(5 mg/ kg)建立肺纤维化模型,对照组注入等体积生理盐水。治疗组于手术后第2 天腹腔注射活性维生素D3 ,模型组注射等量的活性维生素D3 溶剂(丙二醇),对照组注射等量的生理盐水。各种处理均为两天一次。分别于手术后第14、21 和28 天处死大鼠取材,各小组每个时间点10 只大鼠。HE 染色法观察各组实验大鼠肺部病理变化,Masson染色法观察胶原纤维的差异,碱水解法检测羟脯氨酸含量的变化。应用Real-time PCR 和免疫组化技术分别从mRNA 水平和蛋白质水平检测大鼠肺组织中IL-9 及PU.1 的表达,ELISA 法检测血清中IL-9 的表达水平。结果:博来霉素处理后,第14 天大鼠肺部已经出现纤维化,随着时间推移,纤维化进一步加重。在三个时间点,模型组和治疗组的羟脯氨酸含量明显高于对照组,而治疗组明显低于模型组。在三个时间点,治疗组和模型组中IL-9 及PU.1 的表达量均逐渐增高,且都显著高于对照组;第14、21 天治疗组两种因子的表达量均明显低于相应时间点的模型组,第28 天时治疗组与模型组比较差异无统计学意义(P>0.05)。第21 天模型组和治疗组IL鄄9 和PU郾1 的表达水平明显高于第14 天,第28 天与第21 天比较差异无统计学意义。结论:IL-9 和PU.1 在博来霉素引起的大鼠肺纤维化早期可能发挥促纤维化作用。活性维生素D3 可能通过降低PU.1 的表达水平,进而减少IL-9 的分泌,从而对大鼠肺纤维化的发生发展起一定的抑制作用。     

基质金属蛋白酶1、3,基质金属蛋白酶组织抑制剂1和miR-29在大鼠肺纤维化中及活性维生素D3处理后的表达与作用

目的:探讨大鼠肺纤维化发生发展中基质金属蛋白酶1(MMP1)、MMP3、基质金属蛋白酶组织抑制剂1(TIMP1)及miR-29的表达和作用以及活性维生素D3[1,25(OH)_2D_3]处理对这些基因表达的影响。方法:雄性SD大鼠随机分为预防组和治疗组。预防组分为对照组Ⅰ、模型组Ⅰ和给药组Ⅰ,治疗组分为对照组Ⅱ、模型组Ⅱ和给药组Ⅱ。模型组Ⅰ/Ⅱ和给药组Ⅰ/Ⅱ经气管注入博莱霉素,对照组Ⅰ/Ⅱ经气管注入生理盐水。预防组和治疗组分别于术后第2和14天腹腔注射给药,给药组给予活性维生素D3,模型组给予活性维生素D3溶剂,对照组给予生理盐水。预防组的各组分别于术后第14、21、28天处死大鼠取材,治疗组的各组分别于术后第21和28天处死大鼠取材。实时定量PCR检测大鼠肺组织中miR-29a及TIMP1 mRNA表达水平,免疫组织化学检测组织中MMP1、MMP3和TIMP1的表达水平。结果:模型组Ⅰ/Ⅱ和给药组Ⅰ/Ⅱ中的MMP1、MMP3和TIMP1的表达均明显高于相同时间点对照组Ⅰ/Ⅱ中的表达,而miR-29a的表达明显低于相应的对照组Ⅰ/Ⅱ;给药组Ⅰ/Ⅱ中MMP1、MMP3和TIMP1的表达均低于相应时间点的模型组Ⅰ/Ⅱ的表达,而给药组Ⅰ/Ⅱ中miR-29a的表达则高于模型组Ⅰ/Ⅱ中的表达。结论:MMP1、MMP3、TIMP1和miR-29在大鼠肺纤维化发生发展中具有重要作用,活性维生素D3可以促进miR-29表达,抑制MMP1、MMP3、TIMP1的表达;可能是通过miR-29调节包括MMP1、MMP3、TIMP1在内的多种靶基因来发挥抑制纤维化的作用。     

活性维生素D3在大鼠肺纤维化发生发展中的作用及对miR-29a表达的影响

目的探讨活性维生素D3[1,25(OH)2D3]在大鼠肺纤维化发生发展中的作用及对miR-29a的影响。方法 150只SD雄性大鼠随机分为纤维化发生干预组(90只)和纤维化后干预组(60只),纤维化发生干预组分为模型组Ⅰ、给药组Ⅰ和对照组Ⅰ(n=30),纤维化后干预组分为模型组Ⅱ、给药组Ⅱ和对照组Ⅱ(n=20)。模型组Ⅰ/Ⅱ和给药组Ⅰ/Ⅱ经气管注入博来霉素(5mg/kg)建立肺纤维化模型,对照组Ⅰ/Ⅱ经气管注入等体积生理盐水。给药组Ⅰ/Ⅱ分别于手术后第2天和第14天腹腔注射活性维生素D3,模型组Ⅰ/Ⅱ分别于手术后第2天和第14天腹腔注射等量的活性维生素D3溶剂(0.1%乙醇和99.9%的丙二醇),对照组Ⅰ/Ⅱ分别在术后第2天和第14天腹腔注射等量的生理盐水。各种处理均为两天1次。纤维化发生干预组分别于手术后第14天、第21天和第28天处死大鼠取材,纤维化后干预组分别于手术后第21天和第28天处死大鼠取材,各小组每个时间点10只大鼠。用Masson染色法观察各组实验大鼠肺中胶原纤维的差异,用碱水解法检测羟脯氨酸含量的变化,用实时定量PCR检测α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、Ⅰ型胶原蛋白(Col)ⅠmRNA及miR-29a的相对表达量,用免疫组织化学方法检测α-SMA和ColⅠ蛋白质表达水平,并经图像分析进行量化。结果博来霉素处理后,第14天大鼠肺部已经出现纤维化,随着时间推移,纤维化进一步加重。模型组Ⅰ/Ⅱ和给药组Ⅰ/Ⅱ中的羟脯氨酸含量、α-SMA和ColⅠ的mRNA和蛋白质表达都明显高于对照组Ⅰ/Ⅱ,而其miR-29a表达与对照组Ⅰ/Ⅱ相比则明显减少。给药组Ⅰ/Ⅱ中miR-29a的表达与模型组Ⅰ/Ⅱ相比有所增加(P0.05)。在纤维化发生干预组中,与模型组Ⅰ相比,给药组Ⅰ在3个时间点羟脯氨酸含量、α-SMA、ColⅠ的mRNA和蛋白质表达都显著降低(P0.05),但在纤维化后干预组中的给药组Ⅱ中羟脯氨酸含量、α-SMA、ColⅠ的mRNA和蛋白质表达比模型组Ⅱ虽有所降低,但差异无显著性(P0.05)。结论活性维生素D3对大鼠肺纤维化的发生发展具有一定的抑制作用,其预防效果更好一些,并且能促进miR-29a的表达,活性维生素D3可能是通过促进miR-29a的表达来抑制肺纤维化的发生发展。     

小儿咳喘灵颗粒联合维生素D3治疗儿童支气管哮喘的效果及TLR4/NF-κB信号通路的干预作用北大核心CSCD

目的:探讨小儿咳喘灵颗粒联合维生素D3治疗儿童支气管哮喘的综合效果,为临床治疗方案制定提供参考。方法:选取2019年6月至2021年2月于衡水市人民医院就诊的支气管哮喘患儿126例,随机分为观察组、对照组,每组63例。对照组在常规治疗基础上给予小儿咳喘灵颗粒,观察组给予小儿咳喘灵颗粒联合维生素D3治疗,均治疗2周。比较两组疗效、症状缓解时间与治疗前、治疗2周后儿童哮喘控制测试(C-ACT)评分、哮喘日间、夜间症状评分、肺功能指标[第1秒用力呼气量(FEV)、最大呼气流量(PEF)、PEF、PEF、PEF]、血清变态反应指标[白三烯B4(LTB4)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、嗜酸细胞阳离子蛋白(ECP)]水平、Toll样受体4(TLR4)/核转录因子-κB(NF-κB)信号通路有关蛋白表达。结果:观察组总有效率为95.24%(60/63),高于对照组82.54%(52/63),气促、喘息、胸闷、咳嗽、肺部啰音消失及退热时间均短于对照组(P<0.05)。与治疗前比较,治疗2周后两组C-ACT评分升高,哮喘日间、夜间症状评分降低,FEV、PEF、PEF、PEF、PEF明显升高,血清LTB4、MCP-1、ECP水平均呈降低趋势,TLR4、NF-κB蛋白表达均降低,观察组均优于对照组(P<0.05)。结论:小儿咳喘灵颗粒联合维生素D3治疗儿童支气管哮喘临床疗效显著,可有效控制病情,促进临床症状缓解,改善肺功能,缓解变态反应,且可显著调节TLR4/NF-κB信号通路表达,综合效果理想。     

芍药苷对大鼠脊髓损伤的神经保护机制

目的研究芍药苷对大鼠脊髓损伤(SCI)的神经保护机制。方法将大鼠随机分成对照组(假手术)、模型组(Allen’s打击法制备SCI模型)、治疗组1(术后每天腹腔注射芍药苷30 mg/kg)、治疗组2(芍药苷60 mg/kg),每组16只。手术当天为第1天,分别在第0、1、4、7、14天时采用BBB评分法对大鼠后肢运动功能进行测试。第4天和第14天每组分别处死8只大鼠,q PCR检测受损脊髓中TLR4和NF-κB p65 m RNA的表达;酶联免疫吸附实验测定检测受损脊髓中白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的表达;Western blot检测TLR4、NF-κB p65、诱导型一氧化氮合酶(i NOS)、环氧酶2(COX-2)、Bcl-2和Caspase-3蛋白的表达。结果与对照组相比,模型组BBB评分明显降低(P0.05);与模型组相比,治疗组评分升高(P0.05),且治疗组2中评分较高。在第4天时,与对照组相比,模型组中TLR4、NF-κB p65、IL-1β、IL-6、TNF-α、i NOS、COX-2和Caspase-3的表达均增加(P0.05),Bcl-2的表达降低(P0.05);与模型组相比,治疗组中TLR4、NF-κB p65、IL-1β、IL-6、TNF-α、i NOS、COX-2和Caspase-3的表达均降低(P0.05),Bcl-2的表达升高(P0.05),这些变化均呈现剂量依赖性。第14天时,IL-1β、i NOS、COX-2、Caspase-3和Bcl-2的变化趋势与第4天时相同,但是各组中TLR4、NF-κB p65、IL-6和TNF-α表达均变化不大。结论芍药苷在大鼠脊髓损伤中的神经保护功能可能与TLR4/NF-κB信号通路介导的抗炎和抗凋亡作用相关。     

大黄酚促进巨噬细胞M2型极化缓解脓毒症大鼠肺损伤

目的本研究旨在探究大黄酚(Chrysophanol,CP)对脓毒症模型大鼠肺损伤、巨噬细胞极化以及对核因子κB p65(NF-κB p65)、细胞外调节蛋白激酶1/2(ERK1/2)通路的影响,为治疗脓毒症提供理论依据。方法将大鼠随机分为空白组、模型组、低、中、高剂量CP组。HE染色观察各组大鼠肺组织损伤情况并进行肺损伤评分。称取大鼠右肺湿质量、干质量,计算湿/干(W/D)比值。其次,通过RT-PCR和Western blot检测肺组织中裂解型半胱天冬酶cleaved Caspase-3、cleaved Caspase-9的表达情况;通过流式细胞术分选大鼠外周血中诱导型一氧化氮合酶(iNOS)+、CD16/32+M1型和CD206+、CD10+M2型巨噬细胞。通过Western blot和ELISA检测大鼠肺巨噬细胞中iNOS和CD10的表达。Western blot检测大鼠肺组织中NF-κB p65、ERK1/2通路磷酸化情况。结果与对照组相比,模型组大鼠肺泡结构破坏严重,而在低、中、高剂量CP组中,随CP剂量增加肺脏损伤程度降低。与对照组相比,模型组大鼠肺损伤评分和W/D比值升高(P0.05),且cleaved Caspase-3、cleaved Caspase-9表达量升高(P0.05),外周血中iNOS+、CD16/32+M1型巨噬细胞数增多(P0.05),肺巨噬细胞中iNOS表达量增多(P0.05),CD10表达量降低(P0.05);与模型组相比,中、高剂量CP组大鼠肺损伤评分和W/D比值降低(P0.05),且cleaved Caspase-3、cleaved Caspase-9表达量降低(P0.05),CD206+、CD10+M2型巨噬细胞数增多(P0.05),iNOS表达量降低(P0.05),CD10表达量增多(P0.05)。最后,模型组中NF-κB p65、ERK1/2磷酸化水平较对照组显著升高(P0.05);中、高剂量CP组中NF-κB p65、ERK1/2磷酸化水平较模型组显著降低(P0.05)。结论大黄酚可促进模型大鼠巨噬细胞向M2型极化进而缓解脓毒症大鼠模型肺损伤,下调大鼠肺组织中cleaved Caspase-3、cleaved Caspase-9表达量,抑制NF-κB p65、ERK1/2通路活性,有望成为脓毒症的治疗药物。     

柚皮苷调控心肌核因子NF-κB炎症信号通路对糖尿病心肌病大鼠防治作用

目的:探讨柚皮苷调控心肌核因子NF-κB炎症信号通路对糖尿病心肌病大鼠防治作用。方法:高糖高脂喂养和一次性腹腔注射低剂量STZ建立糖尿病心肌病大鼠模型,分为模型对照组和柚皮苷高、中、低剂量治疗组,另设正常对照组。免疫组织化学法测定心肌组织NF-κB蛋白的表达,放射免疫分析法分别检测外周血TNF-α、IL-6、IL-1β含量,透射电镜观察心肌组织超微结构。结果:与正常对照组比较,糖尿病心肌病大鼠心肌组织核因子NF-κB蛋白以及外周血TNF-α、IL-6、IL-1β表达明显增加(均P<0.05),糖脂代谢紊乱,心肌超微结构损伤明显,而在高、中剂量柚皮苷治疗组则明显受到不同程度改善,并呈剂量依赖性。结论:柚皮苷呈剂量依赖性对糖尿病心肌病具有明显的防治作用,其可能机制是有效地改善心肌糖脂代谢,下调了转录因子NF-κB的表达,继而抑制了NF-κB通路的激活。     

正畸对牙龈炎大鼠牙周组织TLR4/NF-κB信号通路的调控作用研究

目的 探讨正畸对牙龈炎大鼠牙周组织中TLR4/NF-κB信号通路相关分子表达的影响,为临床牙龈炎、牙周炎患者的正畸矫治提供实验依据。方法 将100只大鼠随机分为4组,包括牙龈炎组、正常加力50 g组、正常对照组、牙龈炎加力50 g组(实验组),每组25只。丝线结扎法构建牙龈炎模型,正畸镍钛螺旋拉簧构建加力模型,分别于第1、3、5、7、14天处死,取大鼠双侧实验区近中侧牙周组织。酶联免疫吸附试验(ELISA)检测大鼠牙周组织中白介素1β(IL-1β)、白介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF-α)含量。Real-time PCR法、免疫组化测定大鼠牙周组织中TLR4、NF-κB p65的表达水平。结果 实验组大鼠牙周组织中IL-1β、IL-6、TNF-α含量均明显高于对照组,差异具有统计学意义(P0.05);Real-time PCR、免疫组化结果显示,实验组大鼠牙周组织中TLR4、NF-κB p65的表达均明显高于对照组,差异具有统计学意义(P0.05)。TLR4、NF-κB p65含量变化呈正态分布,第5～7天为高峰期。结论 正畸力可促进牙龈炎大鼠TLR4/NF-κB炎性信号通路的开放,从而加重正畸治疗中的牙周组织的局部炎性反应。     

乳酸杆菌对溃疡性结肠炎大鼠肠黏膜Toll样受体2及核因子-kappa B表达的影响

目的:观察乳酸杆菌对溃疡性结肠炎大鼠肠黏膜Toll样受体2(TLR2)及核因子-kappa B(NF-κB)表达的影响,探讨乳酸杆菌辅助治疗溃疡性结肠炎的机制.方法:采用三硝基苯磺酸/乙醇法诱导大鼠溃疡性结肠炎模型.观察并评估大鼠一般状态及组织损伤情况,以RT-PCR法和免疫组织化学分别检测TLR2、NF-κB表达.结果:乳酸杆菌组组织损伤情况明显较模型组减轻.模型组大鼠肠黏膜TLR2、NF-κB表达情况明显高于正常对照组和乳酸杆菌组.结论:乳酸杆菌可以通过抑制TLRs/NF-κB通路发挥对溃疡性结肠炎的辅助治疗作用.     

丝胶对2型糖尿病大鼠海马蛋白激酶B信号转导通路的作用

目的探讨丝胶(彩色蚕茧经浸泡、水煎、浓缩获得)对2型糖尿病大鼠海马蛋白激酶B(Akt)信号转导通路的作用。方法 36只雄性SD大鼠随机分为3组(n=12):正常对照组、糖尿病模型组和丝胶治疗组。小剂量链脲佐菌素(25mg/kg)连续腹腔注射(1次/d,3d)建立2型糖尿病大鼠模型。丝胶治疗组大鼠给予丝胶灌胃[2.4g/(kg·d),35d]。TUNEL法检测海马CA1区神经元凋亡,Western blotting法和RT-PCR法检测海马Akt信号转导通路相关因子Akt、核转录因子kappa B(NF-κB)和前凋亡因子Bad蛋白和mRNA的表达。结果与正常对照组比较,糖尿病模型大鼠海马CA1区神经元的凋亡指数明显升高(P0.01);海马Akt、NF-κB的表达明显降低,Bad的表达明显升高(P0.01)。与糖尿病模型组比较,丝胶治疗组大鼠海马CA1区神经元的凋亡指数明显降低(P0.05);海马Akt、NF-κB的表达明显升高,Bad的表达明显降低(P0.01,P0.05)。结论丝胶可通过调节糖尿病模型大鼠海马Akt信号通路的异常变化减少海马神经元凋亡,对糖尿病海马损伤具有一定的拮抗作用。     

基于2D/3D U-plus-net的心脏自动分割

目的:利用2D/3D U-plus-net 提高心脏自动分割的准确率。方法:收集郑州大学第一附属医院60 例患者胸部扫 描CT图像（数据A）及中国科学技术大学附属第一医院45 例患者胸部扫描CT图像（数据B）。基于改进的AlexNet 将 CT 图像分为两类:心脏CT 图像和无心脏CT 图像。在2D/3D U-net 拓扑结构基础上,通过减小网络深度、在长连接中 增加新节点、增加解码器中卷积次数的方法,得到改进后的2D/3D U-plus-net;将靠近腹部的心脏CT图像（图像张数由 预实验决定）输入3D U-plus-net,其余图像输入2D U-plus-net;采用5 倍交叉验证法对模型进行训练及测试。最后通过 Dice 系数、HD95 和平均表面距离（MSD）评估自动分割精度。结果:数据A自动分割的Dice 系数为0.941±0.012,MSD 为（3.918±0.201）mm,HD95为（5.863±0.561）mm;数据B自动分割的Dice系数为0.934±0.014,MSD为（4.112±0.320）mm, HD95 为（6.035±0.659）mm。结论:基于2D/3D U-plus-net 的分割方法提高了心脏自动分割准确率。     

Results of serological testing of D variants and weak D antigens

The report summarizes the results of serological testing of D variants and weak D antigens done by our laboratory during the 3rd International Workshop and Symposium on Monoclonal Antibodies Against Human Red Blood Cell and Related Antigens. In addition we report our findings of variability of the reactivity of monoclonal antibodies having apparently identical epitope specificity in reactions with weak D antigens.     

Parathyroid hormone, 25-hydroxyvitamin D and 1,25-dihydroxyvitamin D concentration in elderly patients

Summary In 50 patients of a geriatric hospital (33 women, aged 65–96 years, mean age 80 years, and 17 men, aged 68–91, mean age 78.3 years) calcium, albumin, phosphate, urea, creatinine, parathyroid hormone, 25-hydroxyvitamin D, and 1,25-dihydroxyvitamin D were determined. Forty patients with serum creatinine levels up to 1.4 mg/dl (124 mol/l) and 10 patients with creatinine concentrations 1.5 mg/dl (132mol/l) were evaluated. In patients with normal creatinine, a positive correlation was found between parathyroid hormone and age (r=0.41;P<0.01). In patients with elevated creatinine, negative correlations were found in 1,25-dihydroxyvitamin D and calcium (r=–0.724;P<0.05), 1,25dihydroxyvitamin D and creatinine (r=–0.79;P<0.01) and 1,25-dihydroxyvitamin D and phosphate (r=–0.87;P< 0.002). The best correlation was observed in patients with elevated serum creatinine for 1,25-dihydroxyvitamin D and phosphate (r=–0.91;P< 0.001). The results suggest that low levels of calcium and phosphate stimulate the 1-hydroxylation of 25-hydroxyvitamin D even in advanced age and that the calcium metabolism of these patients is frequently disturbed. Nineteen patients had low levels of 25-hydroxyvitamin D, indicating an insufficient supply of vitamin D or rare exposure to sunlight. In 49 of 50 patients, one ore more of the parameters of calcium metabolism were outside the normal range.Abbreviations 25-OH-D 25-hydroxyvitamin D - 1,25(OH)₂D 1,25-dihydroxyvitamin D - PTH parathyroid hormone Supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft (Schm 405–407)     

维生素D研究进展

维生素Ｄ与甲状旁腺激素和降钙素共同组成体内钙代谢的主要调节系统。特别是对维持血钙平衡，维生素Ｄ起着关键作用。作者曾在１９８６年于本刊发表一篇有关维生素Ｄ研究进展的综述。时过１２年后，维生素Ｄ的研究在许多方面又取得很大进展，现作部分简介。一、１，２５一...     

De novo Robertsonian D/D type translocations: the Leuven experience

In this paper we report a de novo 13/14 Robertsonian type translocation with apparent loss of band 14q11 in a mentally retarded, blind 24-year-old male. The findings in 10 other patients with a de novo Robertsonian D/D type translocation diagnosed in this center are reviewed.     

Vitamin D Deficiency in Adult Sickle Cell Patients

Introduction

Vitamin D levels in adult black Americans with sickle cell disease (SCD) are comparatively lower than those found in the general population of black Americans. The objectives of this study were to examine the prevalence of Vitamin D deficiency (VDD) in adults with various subtypes of sickle cell disease and identify risk factors for vitamin D deficiency.

25-hydroxyvitamin D, 24, 25-dihydroxyvitamin D and 1,25-dihydroxyvitamin D in human cerebrospinal fluid

Summary Samples of CSF and plasma were obtained simultaneously from 46 adult patients who had no endocrine disorders and were undergoing routine diagnostic lumbar puncture because of suspected or proved prolapse of a disc. Concentrations of 25-OHD, 24,25(OH)₂D and 1,25(OH)₂D were measured. The samples were purified by column chromatography and fractionated by HPLC. In the appropriate fractions the vitamin D metabolites were measured by PBA, and cytoreceptor assay. The results were as follows (median, range in brackets): 25-OHD in CSF 8.3 ng/ml (2.0–24.8), in plasma 14.5 ng/ml (7.0–36.0). 24,25(OH)₂D in CSF 1.8 ng/ml (0.3–4.6) and 2.5 ng/ml (0.4–4.7) in plasma. 1.25(OH)₂ D in CSF 25.0 pg/ml (2.2–39.0) and 31.0 pg/ml (10.1–55.0) in plasma. The correlations between plasma and CSF concentrations were as follows: 25-OHDr=0.479 (P<0.001); 24,25(OH)₂Dr=0.815 (P<0.001) and for 1.25(OH)₂Dr=0.497 (P<0.001).Our findings showed vitamin D metabolites to be present in human CSF.Abbreviations Ca Calcium - CSF Cerebrospinal fluid - Vitamin D₃ Cholecalciferol - CPM Counts per min - 24, 25 (OH)₂D 24, 25-dihydroxyvitamin D₃ - 1,25(OH)₂D 1,25-dihydroxyvitamin D₃ - Vitamin D₂ Ergocalciferol - HPLC High-pressure liquid chromatography - 25OHD 25-hydroxyvitamin D₃ - PTH Parathyroid hormone - PBA Protein binding assay - RIA Radioimmunoassay - D-CaBP Vitamin D dependent calcium-binding protein     

基于深度学习的2D/3D医学图像配准研究

2D/3D配准在临床诊断和手术导航规划中有着广泛的应用,可解决医学图像领域中不同维度图像存在信息缺失的问题,能辅助医生在术中精准定位患者的病灶。常规的2D/3D配准方法主要依赖于图像的灰度进行配准,但非常耗时,不利于临床实时性的需求,并且配准过程中容易陷入局部最优值。提出用深度学习的方法来解决2D/3D医学图像配准问题。采用一个基于深度学习的卷积神经网络,通过网络对数字影像重建技术(DRR)进行训练并自动学习图像特征,预测X光图像所对应的参数,从而实现配准。以人体骨盆的模型骨为实验对象,根据骨盆的CT数据生成36000张DRR图像作为训练集,同时通过C臂采集模型骨的50张X光图像作为验证。结果显示,深度学习算法在相关系数、归一化互信息、欧式距离3个精度评价指标上的测试值分别为0.82±0.07、0.32±0.03、61.56±10.91,而常规2D/3D算法对应的测试值分别为0.79±0.07、0.29±0.03、37.92±7.24,说明深度学习算法的配准精度优于常规2D/3D算法的配准精度,且不存在陷入局部最优值的问题。同时,深度学习的配准时间约为0.03s,远低于常规2D/3D配准的时间,可满足临床对于实时配准的需求,未来将进一步开展临床数据的2D/3D配准研究。     

A comparison of self-measured and researcher-measured digit ratio (2D:4D)

Abstract

The largest investigation of digit ratio (2D:4D), the BBC Internet Study, reported on finger lengths measured by participants themselves, yet data validating this technique are scarce and the reliability has been questioned. The current study aimed to calculate reliability and repeatability statistics for self-measured 2D:4D and to examine the correlations with researcher-measures. One hundred and seventy-eight undergraduate psychology students attending a practical class self-measured their finger lengths with rulers; a researcher using digital Vernier calipers measured the second and fourth fingers of a random sub-sample (n?=?97). Reliability and repeatability of self-measured 2D:4D were high, as were correlations with researcher-measurements. In each case, lower values were observed for the right–left difference in 2D:4D (D_[R-L]). Self-measured L2D:4D and M2D:4D were significantly higher than the equivalent researcher measurements, suggesting that direct comparison could be problematic. Self-measurements and directly made researcher-measurements of 2D:4D are strongly correlated, though self-measured D_[R-L] is unreliable.